4. Reinigungsstufe auf kommunalen Kläranlagen -Anspruch und Realität-
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- Hedwig Kramer
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1 4. Reinigungsstufe auf kommunalen Kläranlagen -Anspruch und Realität- Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Firk Vorstand des Wasserverbandes Eifel-Rur Sprecher der DWA-Koordinierungsgruppe Anthropogene Spurenstoffe im Wasserkreislauf Ruhrverbandskolloquium Wissen, Werte, Wasser am in Essen
2 4. Reinigungsstufe auf kommunalen Kläranlagen => Aktivkohleadsorption => Ozonung
3 Abwasserreinigungsstufen 1. Reinigungsstufe: Mechanische Reinigungsverfahren 2. Reinigungsstufe: Biologische Reinigungsverfahren 3. Reinigungsstufe: Chemische Reinigungsverfahren 4. Reinigungsstufe Aktivkohleadsorption/Ozonung 5. Reinigungsstufe:? 6. Reinigungsstufe:??
4 Welche Reinigungsstufen stellen dar? Schönungsteiche Mikrosiebe Tuchfilter Raumfilter Membranfilter UV-Bestrahler
5 Reinigungsziel der 4. Reinigungsstufe Minderung von anthropogenen Spurenstoffen Chemische Substanzen, die in Konzentrationen von wenigen g/l und darunter gelöst im Abwasser vorliegen => Mikroverunreinugungen
6 Ziele der Reinigungsstufen 1. Reinigungsstufe: Minderung von Schwimm-, Schweb- und Sinkstoffen 2. Reinigungsstufe: Minderung des Sauerstoffverbrauchs (Kohlenstoffelimination) 3. Reinigungsstufe: Minderung der Nährstoffe Phosphor und Stickstoff 4. Reinigungsstufe: Minderung der anthropogenen Spurenstoffe 5. Reinigungsstufe:? 6. Reinigungsstufe:??
7 Mit welchen Reinigungsstufen werden Mikroplastik Nanomaterialien Pathogene Keime Antibiotikaresistenzgene vermindert?
8 4. Reinigungsstufe auf kommunalen Kläranlagen => Weitergehende Abwasserreinigung zur gezielten Elimination von anthropogenen Spurenstoffen (heute: Aktivkohleadsorption / Ozonung)
9 NTA Tonalid Ibuprofen Galaxolid Bezafibrat Trimethoprim Estron Sulfamethoxazol EDTA Octylphenol Nonylphenol Carbamazepin Diclofenac Roxithromycin Erythromycin 17a-Ethinylestradiol Bisphenol-A Nonylphenolmonothoxylat Nonylphenoldiethoxylat Spurenstoffentfernung [%] Spurenstoffentfernung in einer konventionellen Kläranlage nach: DWA-Themenband T3/2015 (verändert)
10 Pulveraktivkohledosierung (nachgeschaltete Stufe) Denitrifikation Nitrifikation Nachklärung FHM PAK FM, FHM FM Interne Rezirkulation Rücklaufschlamm ÜS-Schlamm ÜS-Kohle DWA-Themenband T3/2015
11 Ibuprofen Naproxen Diclofenac Fenofibrinsäure Bezafibrat Carbamazepin Metroprolol Bisoprolol Ateolol Sotalol Iopromid Iohexol Iomeprol Iopamidol Trimethoprin Clindamycin Spurenstoffentfernung [%] Spurenstoffentfernung in Kläranlage mit Aktivkohleadsorption & Filtration nach: Hiller,C., Korrespondenz Abwasser 02/2016 (verändert)
12 Ozonung Denitrifikation Nitrifikation Nachklärung Ozongenerator Ozonvernichter Filter optional FM Interne Rezirkulation Rücklaufschlamm ÜS-Schlamm DWA-Themenband T3/2015
13 Jahreskosten der Ozonung und der Aktivkohleadsorption inkl. Filtration DWA-Themenband T3/2015
14 Zielerreichung: Anspruch an 4. Reinigungsstufen auf kommunalen Kläranlagen Guter ökologischer Zustand des Gewässers? Guter chemischer Zustand des Gewässers? Guter Zustand des Gewässers?
15 Diffuse Quellen Regenwasserkanäle - Biozide, - PSM, - SM Undichte Kanäle und Hausanschlüsse - Pharmaka, - Hormone, - Biozide, - Haushaltschemikalien Straßen - SM, - PAK, - Benzinadditive, - Herbizide Pflanzenschutz - Fungizide, - Insektizide, - Herbizide Mischwasserüberläufe - Pharmaka, - Hormone, - Biozide Schifffahrt - Biozide, - PAK Tierhaltung - Pharmaka, - Hormone, - Biozide Bahntrassen - Herbizide, - SM, - PAK Kommunale Kläranlage - Pharmaka, - Hormone, - Biozide, - Haushaltschemikalien Industriekläranlage - Industriechemikalien Punktförmige Quellen
16 Strategie zur Verminderung anthropogener Spurenstoffe im Gewässer Quellenorientierte Maßnahmen: Nutzungs-, Import- und Eintragsverbote Anwendungsbeschränkungen Substitution und Entwicklung harmloserer Ersatzstoffe Umweltgerechte Entsorgungswege Informelle Maßnahmen für Verbraucher/-innen
17 Strategie zur Verminderung anthropogener Spurenstoffe im Gewässer Dezentrale Maßnahmen: Separation der Stoffe am Anfallort und sachgerechte Entsorgung Vorbehandlung von Abwässern aus Gewerbe, Industrie u. Gesundheitseinrichtungen vor Einleitung in die Kanalisation Umweltverträglichere Landwirtschaft
18 Strategie zur Verminderung anthropogener Spurenstoffe im Gewässer End-of-Pipe - Maßnahmen: Weitergehende Abwasserreinigung auf Kläranlagen Verbesserte Misch- und Regenwasserbehandlung Bei kausalem Zusammenhang zwischen Abwasserinhaltstoffen und Gewässerdefiziten
19 Ausblick Stoffstrombilanzierung / Einleitungskataster Risikobetrachtung: Mensch / Ökosysteme Effizienteste Maßnahmenkombination hinsichtlich ökonomischer & ökologischer Kriterien im Sinne der EU-WRRL Demonstrationsanlagen zum Beweis, dass weitergehende Abwasserreinigung ökologische Gewässerparameter verbessert Gesellschaftl. Akzeptanz für zusätzliche Kosten / Energie / Ressourcen
20 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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